Onderzoek gevelschermen RTL

Onderzoek gevelschermen RTL
inspectie verslag

TCN  heeft Ervas verzocht een visuele inspectie  te verrichten naar de oorzaak van geconstateerde scheefstand van het betonnen gevelscherm. Dit verslag geeft de bevindingen weer welke zijn geconstateerd met betrekking tot bevestiging van de schermen. Bovendien wordt getracht de verschijnselen te verklaren. Er is aan TCN verzocht om tekening en berekeningen van de  ophangconstructie te verstrekken. De verstrekte tekeningen waren niet relevant voor de verankeringsdetails. Via het gemeentearchief beschikken we over de destijds goedgekeurde berekeningen en tekeningen van het scherm. De berekening gaf aanleiding tot zorg omdat de voorschriften (waaronder NEN 6702) niet correct zijn toegepast. Er is een controleberekening uitgevoerd.

Doel van het onderzoek

Doel van het onderzoek is, om vast te stellen wat de oorzaak van de scheefstand van het betonnen gevelscherm is en in welke mate de veiligheid voor de gebruiker van het gebouw in het geding is. Tevens kan aan de hand van dit onderzoek worden bepaald welke oplossingsmogelijkheden er zijn.

Object en constructieopbouw

Het betreft een staalconstructie die rondom aan de gevels is gemonteerd, bestaande uit spanten met een HOH afstand van ca 7,0 m  en een uitkraging aan de bovenzijde van ca. 3 m¹. Op de bovenzijde van de stalen spanten zijn zonwering lamellen gemonteerd en aan het uiteinde hangt een betonnen scherm als onderdeel van de gevel. De problemen worden voornamelijk veroorzaakt door de boutankers in de aansluiting tussen staalconstructie en betonscherm.

Conclusie

• De gekozen constructie, de zijdelingse ophanging van een betonscherm met een gewicht van 32,3 kN uitsluitend aan 4 bouten van het type DEMU 1980-P-M16x75 betekent een groot risico. Uit de berekeningen blijkt dat deze constructie niet aan de geldende voorschriften voldoet. Tevens blijkt uit het rekenprogramma van DEMU dat het ankertype 1980-P gezien de beperkte betonplaatdikte niet toepasbaar was in de gegeven situatie. (zie bijlage sterkteberekening boutankers). Daar komt nog bij dat de uitvoering van de boutankers nogal wat vraagtekens oproept.
• De schermen zijn niet overal strak tegen de staalplaat geplaatst zodat de bout een kier overbrugt. Dit doet afbreuk aan de sterkte.
• De verbinding is gemaakt zonder vast oplegvlak. De toegepaste zijverbinding stelt hoge eisen aan de kwaliteit van de ankerbouten. Bezwijkt er slechts een boutanker, dan valt het gehele scherm.
• Het was niet mogelijk om vast te stellen dat er bij de uitvoering rekening is gehouden met het in lengterichting uitzetten en krimpen van het scherm t.g.v. temperatuurwisselingen door  toepassing van slobgaten in de bevestigingsplaat. De boutkop en onderliggende vierkante stalen plaat worden niettemin verondersteld te kunnen schuiven over de bevestigingsplaat binnen een ruim gat of slobgat in de stalen ophangplaat. Door de wrijving tussen de beide staalplaten ontstaat een horizontale wrijvingskracht op de ankerbouten. Deze wrijvingkracht zal vanwege temperatuurwisselingen telkens van richting veranderen. Hierdoor ontstaat een wrikeffect op de boutsteel die bovendien op verticale afschuiving en op trek is belast.
• Het omkrullen van de ring om de bout ( zie foto) is hoogstwaarschijnlijk het gevolg van dit  wrikeffect in combinatie met de overige krachten. Behalve het vervormen van de ring  komt de boutsteel door extreme momenten ten gevolgen van de  temperatuurwisselingen regelmatig in het vloeigebied van het staal terecht. Dit kan maar een beperkt aantal malen plaats vinden waarna breuk van de boutsteel volgt.
• De visueel waargenomen feiten geven aanleiding te concluderen dat hier sprake is van een zeer onveilige verbinding. Dit blijkt ook uit de controleberekening.
• De bovenste ankerbouten zijn theoretisch bezweken en functioneren slechts op toevallige reserves en marges. Bij het feitelijk bezwijken van een bovenste bout zullen de overige ankerbouten de nieuwe krachtsverdeling niet kunnen opnemen, met als gevolg dat het betreffende scherm naar beneden komt. Een z.g. domino-effect is hierbij niet uit te sluiten.  

Advies:

Er dienen onmiddellijk maatregelen genomen te worden om te voorkomen dat er zich personen bevinden in de valzones. Reparaties en andere handelingen aan de scherm dienen met uiterste voorzichtigheid te geschieden.